大垄双行种植玉米群体冠层结构及光合特性的解析

通过采用大垄双行的种植方式,在不同密度下对3种株型的玉米建立不同的群体冠层结构,并测定了其光合特性。结果表明:大垄双行种植玉米可改善冠层中下层叶片的光照条件,提高叶绿素含量,可使中下层叶片光合速率增加5%～10%,气孔导度增加10%左右。

玉米大垄双行种植群体冠层结构及其微环境特性的研究

采用大垄双行种植方式,对3种株型玉米分别在3种密度下建立不同的群体冠层结构:平展型品种'吉单159'密度分别为4.0,4.5,5.0万株/hm2,中间型品种'农大3138'密度分别为4.5,5.0,5.5万株/hm2,紧凑型品种'四密25'密度分别为5.5,6.0,6.5万株/hm2,并测定了群体冠层结构及其微环境特性.结果表明:3种株型玉米大垄双行种植的中层叶片的叶向值比正常种植的玉米叶向值小约3.0,'吉单159'和'农大3138'在大喇叭口期至抽雄期叶宽比正常种植的玉米宽0.5～1.0 cm;叶面积指数(LAI)在抽雄开花期至灌浆期比正常种植的玉米大0.1～0.3;大垄双行种植的玉米群体比正常种植的玉米群体中层叶片的透光率提高约10%,中下层叶片接受的PFD平均比对照增加100～160μE/(m2·s);冠层内CO2浓度有一定增加,具有明显的冠层和微环境优势.试验表明,大垄双行种植方式可使'吉单159'和'农大3138'的种植密度比正常密度增加0.5万株/hm2.

种植密度对马铃薯农艺性状及产量的影响

试验在黑龙江省二龙山农场进行,选用垦薯1号马铃薯品种,采用大垄双行,整薯播种,随机区组设计。3个行距,每个行距下3个株距,即3个种植密度。比较各行距下不同种植密度对马铃薯主茎数、结薯数、大中薯率、小薯率及产量影响,旨在为马铃薯生产提供理论指导。结果表明,马铃薯主茎数、结薯数、小薯率和产量随种植密度减小呈递减趋势,大中薯率呈递增趋势;各行距下主茎数、结薯数、小薯率和产量均是种植密度为121 200株·hm-2最高,大薯率均是种植密度为72 700株·hm-2最高;总体来看,不同种植密度间对主茎数、结薯数、产量影响存在显著差异;种植密度121 200株·hm-2小薯率较高,适合生产种薯,其中以株行距为15 cm×20cm最适合生产种薯;种植密度72 700株·hm-2大中薯率较高,适合生产商品薯,其中以株行距为25 cm×20 cm最适合生产商品薯。

矿井通风仿真系统双线图的快速自动绘制研究

在深入研究通风网络巷道连接关系的基础上,创造性地提出一种新的效率更高的通风系统双线图的快速自动绘制方法,即"假双线法"。"假双线法"与固定宽度双线法有本质的不同,其本质是将单线巷道的线型用固定宽度双线线型表示,再对交叉点进行消隐处理,无需计算双线坐标来实现双线图的快速自动绘制。该法较好地解决了传统方法的缺陷,具有普遍性,其计算量小,执行效率高,并在双线图的基础上很容易拓展生成通风系统立体图。笔者研究成果,对于研发、改进矿井通风仿真图形系统和解决其他行业类似问题具有一定的参考价值。

种植密度对大垄双行膜下滴灌玉米生长和产量的影响

为了确定大垄双行膜下滴灌种植模式下玉米的合理种植密度,研究了不同种植密度对玉米生长、产量和水分利用效率(WUE)的影响。结果表明,大垄双行膜下滴灌种植较传统雨养种植增产显著,玉米株高、茎粗、单株叶面积和单株地上干物质量随种植密度的增加而减小,LAI随着种植密度的增加而增大,成熟期后群体地上干物质量也随种植密度增加而增大;穗长、穗粗、穗粒数和穗粒质量等产量构成受种植密度影响不显著;产量和WUE随着种植密度的增大而增加,但增幅逐渐减小。大垄双行膜下滴灌玉米种植密度以6.67万株/hm2为宜。

北京地区浅埋隧道开挖引起地表沉降的研究

研究浅埋区间隧道开挖引起的地表沉降对维护施工安全、降低施工风险具有十分重要的实际意义,但目前广泛应用的Peck公式对浅埋区间隧道的适用性较差。本文以北京地铁14号线与7号线10个地铁区间工程为背景,基于叠加原理,研究适合于浅埋双线隧道的叠加Peck公式的应用;通过对大量现场监控量测数据进行位移反分析,得到适用叠加公式的区间隧道埋深范围;总结北京地区黏性土与砂性土互层的特定地质条件下浅埋双线隧道开挖引起的沉降槽宽度参数K和地层损失率Vl的取值范围;通过实际工程的验证,证明所研究的沉降公式的有效性与可靠性,结果可为北京地区后续的地铁建设提供参考和依据。

矩阵变换器改进的双电压控制策略

针对矩阵变换器双电压控制策略中开关状态转换过程复杂、软件实现困难的问题,提出了一种改进的控制策略。将输入、输出电压各划分为12个区间,并根据一定原则对三相输入、输出电压进行变量定义。输入、输出电压区间的组合情况被分成4种进行讨论,在每一种情况下,占空比的表达式是统一的。详细推导并分析了这4种情况下各个占空比的大小关系,归纳总结成2种情况,具有固定的大小关系。根据各个占空比的大小,考虑开关状态的转换,绘制出了2种情况的PWM顺序图,简化了双电压控制策略的实现,并且使得开关状态的转换次数最少。研制了实验原理样机,用实验验证了改进控制策略的正确性和可行性。

单体仿形双行绿豆播种机的设计与试验

为满足北方旱坡丘陵地区绿豆大垄双行栽培的农艺技术要求,设计了一种单体仿形双行绿豆播种机。该机采取单体独立悬挂结构设计,通过仿形连接装置连接多个单体施肥播种机,具有在旱坡丘陵地播种深度一致、适应能力强的特点;设计了精量播种、大垄双行种植结构,在实现节本增效的同时,使田间植株分布更加合理。试验结果表明:单体仿形双行绿豆播种机作业后,可实现大垄双行种植,双行间距为60~80mm;播种平均深度为33.8mm,施肥平均深度为65.8mm,种肥间距为45.6mm,株距为147mm。该机可一次性完成开沟、施肥、精量播种、覆土及镇压等作业,作业质量符合绿豆种植农艺要求。

黑龙江西部风沙土区玉米覆膜喷灌节水效果试验研究

2009年在黑龙江省杜蒙县进行了玉米大垄双行覆膜喷灌与常规种植喷灌的对比试验研究。在玉米全生育期,对土壤水分指标进行了观测,分析了玉米生育期土壤水分动态变化过程,在收获后对玉米进行测产分析。结果表明,大垄双行覆膜采用喷灌与常规耕作相比,水分利用效率提高;具有较好的节水作用;玉米增产效果明显。

基于传输线充电技术的高功率电磁脉冲源

为研究高功率电磁脉冲的产生，本文以高阻抗输出的Tesla变压器型高功率脉冲驱动源为充电装置，应用传输线充电技术实现高功率亚ns电磁脉冲的调节，阻抗渐变传输线和同轴波导转换双脊喇叭天线实现亚ns电磁脉冲的有效辐射。研制完成的辐射试验装置能够输出重复频率100Hz，最大场强距离积294KV，频谱分布在0.4～1．0GHz的高功率电磁脉冲。

有源逆变器的改进非对称脉宽调制策略

为了降低大功率有源逆变系统中器件的等效开关频率,减少开关损耗,同时抑制直流侧电压波动时逆变器输出电压包含的寄生谐波,采用基于特定谐波消去法(SHEPWM)的非对称脉宽调制策略(optimal partly unsym-metrical switching angle,OPUS)和改进开关函数法,实现了逆变器的低频化和抑制寄生谐波。研究结果表明,在直流侧电压产生幅值为直流电压15%的2倍频波动时,改进的OPUS控制策略消除了输出线电压中的3、7次非受控谐波,并使得受控的基波和5次谐波电压的幅值和相位达到设定值。该仿真结果证明了结合改进开关函数法的OPUS能够应用在大功率有源逆变系统中,并且能够改善逆变器在直流侧电压小幅波动情况下的输出电压性能。

3×4矩阵变换器的双电压控制策略

针对3×3矩阵变换器(MC)不能带不平衡负载问题,应用3×4 MC拓扑结构,其增加的中线桥臂连接到负载中性点。继承3×3 MC的双电压控制方法,并根据其调制过程的分析、推导,得出在不平衡负载情况下,三相桥臂的输出电压中含有零序分量。对中线桥臂单独采用脉宽调制方法,控制负载中性点的电压为相应的零序电压,从而使输出负载电压为三相对称电压。最后应用MATLAB/Simulink进行了仿真,仿真结果表明,应用所提出的控制策略,3×4 MC可以为不平衡负载提供三相对称的电压,验证了所提控制策略的正确性和有效性。

不对称双脊波导特性计算

运用有限差分法分析了不对称双脊波导传输特性,给出了不对称双脊波导的主模截止波长、单模带宽、场结构,并且与对称双脊波导的传输特性进行了比较,计算结果与对称的双脊波导相比较,不对称双脊波导减小了截止波长和单模带宽,因此可作为有效的双脊带宽滤波器,在微波工程中具有重要意义.数据对设计不对称脊波导具有重要参考价值.

深松在玉米大垄双行疏密种植中的应用研究

为提高辽宁南部地区的玉米产量,采用对比试验的方法,探讨深松在玉米大垄双行机械化疏密种植技术中的应用效果。试验结果表明,在玉米大垄双行疏密种植中应用深松技术,能够提高玉米产量和增加农业收入,有利于农业的可持续发展。

小麦近等基因系幼穗二棱期转录组分析

抽穗期是与小麦适应性直接相关的一个很重要的性状,直接或间接影响小麦的产量和抗性。为明确控制抽穗期的关键表达基因,以抽穗期分别为196d和184d的小麦近等基因系Y57和96-2为材料,对其二棱期幼穗分别构建转录组测序文库,利用Illumina HiSeq 2500平台进行RNA-seq测序;将获得的clean read与中国春参考序列比对,得到unique read,采用FPKM法计算基因表达量,对差异表达基因进行功能注释、GO和COG功能分类以及KEGG通路分析。结果表明,供试材料经过测序获得质量不低于30的碱基比例(Q30)均高于85.5%;Y57和96-2分别有60 246 194和60 963 580条clean read,其中63.11%和69.51%能与参考基因组序列匹配。共筛选到395个差异表达基因,有382个基因得到功能注释;有298个基因获得GO功能注释,主要涉及细胞组分、结合、细胞反应和代谢过程;COG注释的基因主要涉及一般功能、信号转导机制和转录;KEGG功能注释分析发现,显著富集在光合作用-天线蛋白通路上的基因均上调表达。编码丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶2A的基因在Y57中几乎不表达,而在96-2中表达量较高。进一步分析发现,多个与生长发育、抽穗开花相关的转录因子在两个材料中的表达差异显著。此结果可为深入研究抽穗期相关基因和穗发育调控机制奠定基础。

二特征向量指纹连续分类方法研究

对使用平均脊线宽度和方向场做特征向量的连续分类方法进行研究,在复平面内计算特征分类距离并选取合适阈值,能够将指纹数据库模板缩小到较为理想的待匹配子集中。该方法克服传统分类方式速度难以提升的问题,与传统分类方法具有较高的互补性。

不同移栽方式对水稻产量及效益的影响

[目的]就不同移栽方式对水稻产量及其效益的影响进行分析。[方法]以丹粳253、沈农6014为试材,采用乳苗抛栽、抛秧、插秧、大垄双行水和水直播(对照)5种移栽方式,比较研究了不同移栽方式对水稻群体的产量性状及其效益的影响。[结果]不同纬度地区不同栽培方式产量差异极显著。在沈阳地区,不同栽培方式水稻产量排序依次为插秧>抛秧>乳苗>大垄双行>水直播;在丹东地区,不同栽培方式水稻产量排序依次为大垄双行>抛秧>乳苗>插秧>水直播。乳苗抛栽的产量在不同纬度地区差异很大。丹东地区的乳苗抛栽水稻的产量较沈阳的高3 486.45 kg/hm2。乳苗抛栽平均可比插秧栽培节约1 018.5元/hm2,比抛秧栽培节约726.0元/hm2。[结论]不同栽培方式之间产量差异达到了极显著水平,产量与每公顷穗数、每穗颖花数、成粒率、千粒重的正相关达极显著水平。

非对称双脊波导传输特性研究

运用有限差分法分析了非对称双脊波导传输特性,给出了非对称双脊波导的主模截止波长、单模带宽和场结构,并且与对称双脊波导的传输特性进行了比较,发现非对称双脊波导可以进一步实现波导小型化,这在微波工程中具有重要意义.数据对设计不对称脊波导具有重要参考价值.

马铃薯施肥播种起垄全膜覆盖种行覆土一体机设计

为实现全膜覆盖种行覆土马铃薯机械化种植,针对地膜全域覆盖膜上对行覆土等难题,设计了马铃薯施肥播种起垄全膜覆盖种行覆土一体机。对样机关键部件进行了分析与设计,确定了液压偏置悬挂装置、跨越式膜上覆土装置、排种系统、碎土整形装置结构及工作参数,解析了核心部件作业机理。田间试验表明,马铃薯施肥播种起垄全膜覆盖种行覆土一体机膜下播种深度合格率为86%,种薯间距合格指数为89%,重种指数为5%,漏种指数为4%,种行覆土宽度合格率为92%,种行覆土厚度合格率为94%,邻接行距合格率为86%,地膜采光面机械破损程度为48.1 mm/m2,渗水孔间距合格率为96%。田间性能试验指标均达到国家和行业标准要求,试验结果满足设计要求,能够实现施肥、播种、起垄、全膜覆盖、种行覆土一体化作业。

全膜双垄沟双幅覆膜覆土联合作业机设计与试验

为进一步提升全膜双垄沟覆膜种床机械化耕整作业效果与作业效率,基于全膜双垄沟种床双幅覆膜覆土农艺技术栽培模式,设计全膜双垄沟双幅覆膜覆土联合作业机,实现了全膜双垄沟种床构建过程中的旋耕、起垄、施肥、双幅覆膜覆土及镇压的一体化作业。在设定联合作业机传动系统的前提下,对样机关键部件进行设计与选型,确定其旋耕刀组、排肥装置、提土种床覆土装置的工作参数与功耗,同时解析了刮板式提土装置、水平双向螺旋输土装置作业过程,得到满足双幅覆膜种床各部位覆土的必要条件。应用离散单元法对提土种床覆土装置“提土-输土-覆土”动态作业过程进行数值模拟,分析了各工作环节输土、覆土特性,对影响覆土作业效果的相关因素进行了探讨。田间试验结果表明,当全膜双垄沟双幅覆膜覆土联合作业机前进速度为1.10 m/s时,采光面地膜机械破损程度为39.8 mm/m^2、种床膜边覆土宽度合格率为94.5%、大垄垄体中心覆土宽度合格率为91.6%、种床覆土厚度合格率为97.5%、种床起垄高度合格率为93.2%,试验指标均符合国家与行业标准要求,试验结果满足设计和实际作业要求,田间试验工况与仿真结果基本一致。